پرمنگنات پتاسیم

پرمنگنات پتاسیم چیست

پرمنگنات پتاسیم به انگلیسی Potassium permanganate یک نمک پتاسیم با فرمول شیمیایی KMnO₄ است. پرمنگنات یک ماده جامد تیره رنگ و بسیار اکسید کننده می باشد که در صورت تماس با آب ، به رنگ ارغوانی تبدیل می شود. این ماده یک گندزدا و ضدعفونی کننده است که در امور درمانی ، شستشوی البسه ، کاربرد های خدماتی ، مصارف آزمایشگاهی و … استفاده می گردد. میزان تولید جهانی پرمنگنات در سال ۲۰۰۰ ، بیش از سی هزار تن بوده است.

تولید پرمنگنات

تولید پتاسیم پرمنگات به روش صنعتی توسط ماده ای به نام دی اکسید منگنز انجام می شود. دی اکسید منگنز با فرمول ساختاری MnO₂ را با ماده شیمیایی دیگری به نام هیدروکسید پتاسیم ذوب می کنند. فرایند حرارت دهی در هوای آزاد انجام می شود تا منابع موجود در اتمسفر نظیر اکسیژن ، نیترات پتاسیم و کلرات پتاسیم نیز وارد پروسه تولید شود. فرایند تولید پتاسیم پرمنگنات به شرح زیر است:

۲MnO₂ + ۴KOH + O₂ → ۲K₂MnO₄ + ۲H₂O

البته می توان این محصول را با ماده شیمیایی سود مایع هم تولید نمود اما در این صورت ، پتاسیم پرمنگنات تولید نمی شود بلکه سدیم پرمنگنات بدست می آید. سپس باید ماده تولید شده را تحت فرایند اکسیداسیون الکترولیتی در محیط قلیایی قرار داد:

۲K₂MnO₄ + ۲H₂O → ۲KMnO₄ + ۲KOH + H₂

روش های دیگری هم برای تولید پرمنگنات وجود دارد که شاید از نظر صنعتی چندان اهمیتی نداشته باشد. یکی از این روش ها از طریق اکسیداسیون منگنات پتاسیم توسط کلر است. سپس فرایند را با استفاده از جوهر نمک و اسید کربنیک تکمیل می نمایند:

۲K₂MnO₄ + Cl₂ → ۲KMnO4 + ۲KCl

۳K₂MnO₄ + ۴HCl → ۲KMnO₄ + MnO₂ + ۲H₂O + 4KCl

۳K₂MnO₄ + ۲CO₂ → ۲KMnO₄ + ۲K₂CO₃ + MnO₂

روش دیگری که برای تولید پرمنگنات وجود دارد از واکنش دی اکسید سرب یا سدیم بیسموتات با محلول Mn است. این روش بیشتر در آزمایشگاه ها و جهت تولید شناساگر استفاده می شود.

کاربرد

کاربرد پرمنگنات در پزشکی

این ماده برای درمان های پوستی بکار می رود که از جمله می توان به درمان بیماری قارچی پا ، تبخال ، تاول ، زخم های سطحی پوست ، اگزما و انواع زخم ها اشاره نمود. پرمنگنات در لیست داروهای سازمان جهانی سلامت WHO جزء بی خطرترین و ماثرترین داروها طبقه بندی شده است.

تصفیه آب

پتاسیم پرمنگنات به میزان گسترده ای در صنایع تصفیه آب استفاده می شود. این ترکیب به عنوان یک ماده واسط جهت تهیه فیلتر گرین سند برای جداسازی یون های آهن و سولفید هیدروژن از آب آلوده بکار می رود. همچنین در مکان هایی که دسترسی به آب سالم وجود ندارد ، می توان از آن جهت تصفیه آب استفاده نمود.

شیمی آلی

پرمنگنات برای تولید محصولات مختلفی همچون اسید اسکوربیک ، کلرامفنیکل ، ایزونیکوتینیک اسید ، پیرازینوئیک اسید و ساخارین بکار می رود. این ماده همچنین به عنوان یک عامل شیمیایی دو یا سه باندی جهت انجام آزمایشات شیمیایی کاربرد دارد.

انجام آنالیز های شیمیایی

پرمنگنات پتاسیم به صورت محلول برای تعیین میزان اکسید کنندگی مواد مصرف می شود. در آنالیز های شیمیایی ، محلول استانداردی از پرمنگنات را به عنوان یک تیترانت اکسید کننده برای انجام تیتراسیون اسید- باز تهیه می نمایند. رنگ خاص این ماده برای شناسایی مواد کاربرد دارد.

نگهداری میوه ها

امکان نگهداری موز در انبار به دلیل جذب گاز اتیلن توسط آن بسیار کوتاه مدت بوده و این میوه سریعا رسیده و خراب می شود. برای حل این مشکل ، موزهای چیده شده را به همراه پرمنگنات پتاسیم در داخل کیسه های پلی اتیلن نگه داری می کنند. این روش می تواند مدت نگهداری موز را تا چهار هفته بدون نیاز به یخچال افزایش دهد.

جلوه های ویژه سینمایی

در سینما و تلویزیون از پتاسیم پرمنگنات برای کهنه نشان دادن لباس و وسایل مختلف استفاده می کنند. پرمنگنات به دلیل خاصیت اکسید کنندگی سبب می شود تا لباس ، پارچه ، شیشه و چوب بسیار قدیمی به نظر برسد. این ویژگی در تولید فیلم های معروفی همچون تروی و ایندیانا جونز بکار رفته است.

تجزیه پتاسیم پرمنگنات و واکنش ها

پودر پرمنگنات زمانی که حرارت داده شود تجزیه خواهد شد. وضعیت اکسیداسیون منگنز هنگامی که پرمنگنات تجزیه شود تغییر می کند و به اکسید منگنز با ۴ بار مثبت تبدیل می گردد. همچنین اکسیژن به صورت گاز آزاد خواهد شد:

۲KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

واکنش با اسید ها

واکنش پرمنگات پتاسیم با جوهر نمک (اسید هیدروکلریک) باعث تولید شدن گاز کلر می شود. محلول های اسیدی پرمنگنات دچار کاهش شده به یون منگنز ارغوانی رنگ و آب تبدیل خواهد شد. در محلول های خنثی ، پرمنگنات تنها با سه الکترون کاسته شده و به دی اکسید منگنز تبدیل می شود.

زمانی که پرمنگنات پتاسیم با اسید سولفوریک ترکیب گردد اتفاق خاصی رخ می دهد. واکنش اسید سولفوریک غلیظ با KMnO₄ منجر به تولید Mn₂O₇ یا منیزیم هپتوکساید می گردد که ماده ای قابل انفجار است. البته امکان دارد این ماده اصلا تشکیل نگردد. این دو ماده همچنین در صورت ایجاد واکنش قادر به تولید ازون هستند که قدرت اکسید کنندگی بسیار زیادی دارد.

عوارض پرمنگنات پتاسیم

این ماده در صورت بلعیده شدن می تواند خطرناک باشد. حتی مصرف بیش از ۵ گرم برای کودکان و بیش از ۱۵ گرم برای بزرگسالان دارای خطر مرگ است. خوردن محلول یک درصد پرمنگنات ، ناراحتی و سوزش معده و گاهی استفراغ ایجاد می کند. اگر غلظت آن بیشتر باشد و مقدار زیادی خورده شود ، موجب سوراخ شدن معده می گردد پس باید به سرعت اقدام به شستشوی معده توسط پزشک نمود.

ترکیب پرمنگنات با گلیسیرین بسیار خطرناک است و این دو ماده واکنش می دهند بنابراین نباید در یک محل نگهداری شوند.

قیمت فروش پرمنگنات پتاسیم

محصول مورد نیاز بازار کشور هم تولید کارخانجات داخلی بوده و هم بخشی از آن از کشور هایی نظیر چین و هند با خلوص بالای ۷۰ درصد تامین می گردد. پودر پرمنگنات به صورت جامد و معمولا در داخل بشکه گالوانیزه با وزن ۴۵ کیلوگرم بسته بندی و عرضه می گردد. به منظور خرید پرمنگنات پتاسیم چینی ، ایرانی و … با ما تماس حاصل نمایید.